DE1045265B

DE1045265B - Engine arrangement for motorcycles

Info

Publication number: DE1045265B
Application number: DEK26654A
Authority: DE
Inventors: Richard Kuechen Sen
Original assignee: FRIEDA KUECHEN GEB GEBHARD
Current assignee: FRIEDA KUECHEN GEB GEBHARD
Priority date: 1955-08-19
Filing date: 1955-08-19
Publication date: 1958-11-27

Description

Triehwerksanordnung fair Motorfahrräder Das Hauptpatent behandelt einen Motor für Motorfahrräder mit Getriebe und mit eingebautem Tretkurbelantrieb, beidem die Kraft mittels einer einzigen Kette oder anderer Übertragungsmittel auf das Triebrad übertragen wird und die Tretkurbelwelle zwischen Motorkurbelwelle und Abtriebsweile angeordnet ist, wobei bei einem auf nur Motorkurbelwelle, Tretkurbelwelle und Abtriebswelle verteilten Triebwerk ein Vorgelege frei drehbar auf der Tretkurbelwelle vorgesehen ist, das für eine zwei- oder mehrstufige Getriebeausführung als ein Mehrfachradsutz für mehrere Geschwindigkeitsstufen gegenüber der Motorkurbelwelle oder der Abtriebswelle eingerichtet ist.Engine arrangement fair motorcycles The main patent deals with a motor for motorcycles with gearbox and built-in crank drive, both the power by means of a single chain or other transmission means the drive wheel is transmitted and the crankshaft between the engine crankshaft and Output shaft is arranged, with one on only engine crankshaft, pedal crankshaft and output shaft distributed engine a countershaft freely rotatable on the crankshaft is provided for a two-stage or multi-stage transmission design as a Mehrfachradsutz for several speed levels compared to the engine crankshaft or the output shaft is set up.

In Weiterbildung des Gegenstandes des Hauptpatents zum Zweck der weiteren Vereinfachung und Vervollkommnung wurde durch Anordnung einer Kupplung auf der Tretkurbelwelle die Möglichkeit geschaffen, .einerseits den Motor am Stand bedienungseinfach in Betrieb setzen zu können, wodurch das Fahrzeug mit Betätigung der Motorkupplung und Einschalten einer Gangstufe vom Stand aus wegäefahrenwerden kann. Desgleichen bietet die auf der Tretkurbelwelle angeordnete zusätzliche Kupplung in Trennstellung die Möglichkeit, das Motorfahrrad mit nur Tretkurbelantrieb benutzen zu können, was notwendig bzw. erwünscht ist, wenn einmal der Motor versagt, wobei dann aber die erfindungsgemäße Anordnung den Vorteil bietet, daß keine größere Tretkraft erforderlich ist als bei gewöhnlichen Fahrrädern, da keine innötigen Getriebeteile mitlaufen.In further development of the subject matter of the main patent for the purpose of further Simplification and perfection was achieved by placing a clutch on the crankshaft on the one hand, the motor at the stand is easy to operate To be able to put into operation, whereby the vehicle with actuation of the engine clutch and engaging a gear step can be driven away from the stand. Likewise offers the additional clutch arranged on the crankshaft in the disconnected position the possibility of using the motorbike with only the crank drive, what is necessary or desirable if the engine fails, but then the arrangement according to the invention has the advantage that no greater pedaling force is required is than with normal bicycles, as there are no necessary gear parts.

Es gibt zwar Motorräder mit Tretkurbelantrieb, die diese Erfordernisse besitzen, jedoch ist die innere Triebwerksanordnung viel zu kompliziert gestaltet und deswegen teuer in der Herstellung, außerdem laufen unnötig viele Triebwerksteile mit. Andere, die ebenfalls die vorstehenden Erfordernisse besitzen, sind wenig zweckmäßig, da man dabei den Motor nur laufen lassen kann, wenn man die sogenannte Hand.-hupp.lung betätigt; desgleichen ist beim Tretbetrieb oft nur das Fahren mit angezogener Handkupplung möglich. Diese Handkupplungen sind meist als Lamellenkupplungen ausgebildet, und die dabei vorhandene mechanische Reibung erfordert .eine erhöhte Tretkraft, weil die mitlaufenden Triebwerksteile von der Tretkurbelwelle aus ins Schnelle übersetzt iv.erden. Hierdurch ist ein Fahren mit nur Tretbetrieb nur über kurze Strecken möglich. Weitere Ausführungen von Motoren mit Getrieben und eingebauten Tretkurbeln für Motorfahrräder, bei welchen das Motoringangsetzen am Stand einerseits und das Fahren mit reinem Tretantrieb andererseits möglich ist, besitzen Triebwerke mit einem Aufwand von mindestens mehreren Hauptachsen und den dazugehörigen Zahnradsätzen und Kupplungen. Mit der erfindungsgemäßen Gestaltung wurde das Problem im Rahmen einer einfachen Triebwerksanordnung von nur drei Wellen, und zwar der Kurbelwelle, der Tretkurbelwelle und der Abtriebswelle, in der Weise gelöst, daß mit Hilfe von .einfachen Bauteilen, wie Klauenkupplungen, ein leichtes Ingangsetzen des Motors am Stand möglich ist, und ebenso, daß der Tretantrieb ohne Mitlaufen von kraftverzehrenden Triebwerksteilen vor sich geht.While there are motorcycles with crank drives that meet these requirements own, however, the internal engine arrangement is made far too complicated and therefore expensive to manufacture, and an unnecessarily large number of engine parts are running with. Others, which also have the above requirements, are not very useful, because you can only run the engine if you do the so-called hand-hupp.lung actuated; Likewise, when pedaling is often only driving with the hand clutch tightened possible. These manual clutches are mostly designed as multi-plate clutches, and the existing mechanical friction requires .an increased pedaling force, because the rotating engine parts are translated into high speed by the crankshaft iv. ground. This means that you can only pedal over short distances. Other designs of motors with gears and built-in cranks for motorcycles, in which the engine starting on the one hand and driving with pure Pedal drive on the other hand is possible, have engines with an effort of at least several main axes and the associated gear sets and couplings. With the design according to the invention, the problem was in the context of a simple Engine arrangement of only three shafts, namely the crankshaft, the pedal crankshaft and the output shaft, solved in such a way that with the help of .simple components, such as claw clutches, easy starting of the engine at the stand is possible, and also that the pedal drive without running along with power-consuming engine parts going on.

In der Zeichnung ist in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung in Fig. 1 .dargestellt, und zwar ist die Kurbelwelle 1 in Fahrtrichtung im Getriebeblock vorn gelagert, ,dahinter die Tretkurbelwelle 2, zwischen Kurbelwelle 1 und Abtriebswelle 3. Die Kupplung 4 befindet sich wie üblich auf der Kurbelwelle 1 und vermittelt den Kettentrieb 5, 6, der .auch ein Zahnradsatz sein kann, in einem gewünschten Übersetzungsverhält nis auf eine auf der Tretkurbelwelle 2 frei drehbar gelagerte Hülse, an der sich fest verbunden .das Zahnrad 7 und die Kupplung 8 befindet. Ferner ist auf der Tretkurbelwelle 2 frei drehbar ein Antriebsritzel 9 gelagert. Auf der Tretkurbelwelle 2 sitzt das Antriebslcettenrad 11, in dem sich ein Freilauf 12 befindet. Dieses Kettenrad überträgt die Tretkraft .auf das Kettenrad 13, das, verbunden mit dem Zahnrad 14, auf der Abtriebsweile 3 frei drehbar gelagert ist. Die Kupplung 16 gestattet eine Verbindung der Abtriebsweile 3 wahlweise mit dem Zahnrad 14 für den 1. Gang, bzw. mit dem Zahnrad 15 für den 2. Gang, durch eine Schaltbewegung in Richtung u oder v. Die Betätigung der Kupplung 10 in Richtung t ermöglicht die Trennung oder Verbindung zwischen Zahnrad 9 und dem Motorantrieb.In the drawing, an embodiment of the arrangement according to the invention is shown in Fig. 1 in a schematic representation, namely the crankshaft 1 is mounted in the front of the transmission block in the direction of travel, followed by the pedal crankshaft 2, between crankshaft 1 and output shaft 3. The clutch 4 is located As usual on the crankshaft 1 and mediates the chain drive 5, 6, which can also be a gear set, in a desired gear ratio on a sleeve freely rotatably mounted on the crankshaft 2, on which the gear 7 and the clutch are firmly connected 8 is located. Furthermore, a drive pinion 9 is freely rotatably mounted on the pedal crankshaft 2. The drive chain wheel 11, in which a freewheel 12 is located, sits on the pedal crankshaft 2. This chain wheel transmits the pedaling force to the chain wheel 13, which, connected to the gear wheel 14, is freely rotatably mounted on the output shaft 3. The clutch 16 allows a connection of the output shaft 3 either with the gear 14 for the 1st gear, or with the gear 15 for the 2nd gear, by a switching movement in the direction u or v. The actuation of the clutch 10 in the direction t enables the separation or connection between the gear wheel 9 and the motor drive.

Soll der Motor in Betrieb gesetzt "werden; ohne däß sich das Fahrzeug bewegt, so sind die Kupplungen 16 und 8 in der gezeichneten Stellung. Der Kraftfluß mit Tretkraft erfolgt also über die Kettenräder 11 und 13, den Zahnradsatz 14 und 9, über die Schaltklaue 8 der Kupplung 10 und den Kettenrädern 6 und 5 auf der Motorachse, wodurch bei eingeschalteter Kupplung der Motor in Betrieb gesetzt werden kann, ohne daß sieh das Fahrzeug bewegt. Sowie der Motor in Gang gesetzt ist, tritt :der Freilauf 12 in Tätigkeit, und die Tretkurbelwelle2 läuft nicht mehr mit. Nunmehr wird die Kupplung 4 betätigt, und das Fahrzeug kann durch Einschalten der Kupplung 16 in Richtung u oder v in Bewegung gebracht werden. Sollte der Motor bei Überbeanspruchung durch die Beinkraft unterstützt werden müssen, so ist das ohne weiteres durch die Ingangsetzung der Tretkurbelwelle 2 mittels Tretkraft mög-]ich, und zwar in beiden Gangstufen.If the engine is to be put into operation without the vehicle moving, the clutches 16 and 8 are in the position shown 8 of the clutch 10 and the sprockets 6 and 5 on the engine axle, whereby when the clutch is engaged, the engine can be put into operation without the vehicle moving The pedal crankshaft 2 is no longer running. The clutch 4 is now actuated and the vehicle can be set in motion by switching on the clutch 16 in direction u or v . If the motor needs to be supported by leg strength when overstressed, this is no problem by starting the crankshaft 2 by means of pedaling force, I can do so in both gears.

Beim reinen Tretbetrieb, der also notwendig ist, wenn die Motorkraft durch irgendwelche Umstände ausfällt, wird die Kupplung 10 in Richtung t betätigt und damit ausgeschaltet und die Kupplung 16 mit dein Zahnrad 14 gekuppelt. Hierdurch ist die Verbindung zwischen Tretkurbelwelle 2 und Abtriebswelle 3 hergestellt, ohne daß kraftbeanspruchende Triebwerksteile mitlaufen.With pure pedaling, which is necessary when the motor power fails due to any circumstances, the clutch 10 is actuated in direction t and thus switched off and the clutch 16 is coupled to your gear 14. Through this the connection between the crankshaft 2 and output shaft 3 is established without that force-demanding engine parts run along.

In Fig. 2 ist ein weiteres Beispiel mit gleicher Endwirkung dargestellt, und zwar erfolgt hierbei der Kraftfluß von der Motorkurbelwelle 1 und :der Tretkurbelwelle 2 zur Abtriebswelle 3 über ein Doppelkupplungssystem, das in diesem Falle aus Fertigungsgründen auf .der Abtriebswelle angeordnet ist. Die Kupplung 26 ist frei drehbar auf der Abtriebswelle 3 gelagert, während die Kupplung 27 mit der Abtriebswelle durch ein Keilprofil längs verschiebbar verbunden ist.In Fig. 2 another example is shown with the same end effect, and that here the power flow takes place from the engine crankshaft 1 and: the pedal crankshaft 2 to the output shaft 3 via a double clutch system, which in this case for manufacturing reasons is arranged on .the output shaft. The coupling 26 is freely rotatable on the Output shaft 3 supported, while the coupling 27 with the output shaft through a Wedge profile is connected longitudinally displaceable.

Wenn der Motor in Betrieb gesetzt werden soll, ohne daß das Fahrzeug gekuppelt ist, so wird die Klaue .der Kupplung 26, auf welcher sich fest verbunden das Übertragungszahnrad befindet, in Richtung x verschoben und ist so mit dem Zahnrad 22 gekuppelt. Dieses überträgt die Tretkraft über das Zahnrad 21 und den Kettenradsatz 18 und 19 auf die Kurbelwelle 1, ohne daß die Kupplung 17 betätigt zu werden braucht. Wenn der Motor mit eigener Kraft läuft, wird die Kupplung 17 betätigt, und über die Kupplung 27 ist der Fahrbetrieb je nach Schaltung der Kupplung 27 in Richtung y oder z möglich. Das Zahnrad der Kupplung 26 bleibt dabei mit dem Zahnrad 22 eingekuppelt. Falls die Motorkraft überbelastet wird, kann auch in diesem Falle mit dem Tretkurbelantrieb nachgeholfen werden, und zwar in beiden Gangstufen.If the engine is to be put into operation without the vehicle being coupled, the claw of the coupling 26, on which the transmission gear is firmly connected, is displaced in the direction x and is thus coupled to the gear 22. This transmits the pedaling force via the gear wheel 21 and the chain wheel set 18 and 19 to the crankshaft 1 without the clutch 17 having to be actuated. When the engine is running under its own power, the clutch 17 is actuated, and the driving mode is possible via the clutch 27, depending on the switching of the clutch 27 in the direction y or z. The gear of the clutch 26 remains coupled to the gear 22. If the engine power is overloaded, the pedal crank drive can also be used in this case, in both gears.

Bei Betriebsstörungen im Motor wird die Kupplung 26 in Richtung w verschoben und somit direkt mit der Abtriebswelle 3 gekuppelt, wodurch alle Triebwerksteile bei reinem Tretbetrieb stillstehen. Der Pedalantrieb ist damit direkt über das breit gestaltete Tretantriebszahnrad24 (außerdem einem Zwischenrad, das außerhalb der gezeichneten Ebene im Ober- oder Unterteil des Motorgetriebegehäuses untergebracht und gelagert ist und den Zweck hat"denDrehsinn zwischen Tretkurbelwelle und Abtriebswelle in gleicher Richtung zu leiten) mit dem Zahnrad der Kupplung 26 in Verbindung und somit in .direktem Antrieb zum Hinterrad. Für die Gegenstände des Zusatzpatents wird nur in Verbindung mit dem Hauptpatent Schutz begehrt.In the event of malfunctions in the engine, the clutch 26 is in the direction w shifted and thus coupled directly to the output shaft 3, whereby all engine parts stand still when pedaling only. The pedal drive is thus directly across the wide designed Tretantriebszahnrad24 (also an intermediate gear that is outside the Drawn level housed in the upper or lower part of the engine gearbox housing and is mounted and has the purpose of "the sense of rotation between the crankshaft and the output shaft to direct in the same direction) with the gear of the clutch 26 in connection and thus in .direct drive to the rear wheel. For the subjects of the additional patent Protection is only sought in connection with the main patent.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Engine arrangement with built-in pedal crank drive for motorcycles, in which the power is transmitted to the drive wheel by means of a single chain or other transmission means, the pedal crankshaft is arranged between the engine crankshaft and the output shaft and, in the case of an engine that is only distributed between the engine crankshaft, the crankshaft and the output shaft is provided freely rotatable on the crankshaft, which is set up for a two-stage or multi-stage transmission design as a multiple gear set for several speed levels with respect to the engine crankshaft or the output shaft, according to Patent 941466, characterized in that the crank via engine organs ( 11, 13, 14, 9) can be switched to the motor axis (5, 6) by means of an additional form-fitting direct coupling (10).

2. engine arrangement according to claim 1, characterized in that that to move the vehicle only by pedaling after disconnecting the direct clutch (10) from a gear (9) on the output side the crankshaft via a clutch (.16) can be coupled to the output shaft.

3. engine arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that `that. the direct clutch is arranged on the output shaft, so that the crankshaft with its gear (24) via the double clutch (26) and the freely rotatable gear (22) on the output shaft (3) and via a freely rotatable gear wheel (21) and chain wheels (18, 19) can be coupled to the motor.

4. engine arrangement according to claim 3, characterized characterized in that for the movement of the vehicle only by pedaling force Pedal crankshaft (2) with the gear (24) via the double clutch (26) with the not can be coupled to the output shaft (3) which is coupled to the motor shaft.

5. Engine arrangement according to claims 1 to 4, characterized in that the toothed or claw coupling trained direct clutch (10) on one on the pedal crankshaft (2) freely rotatable mounted sleeve is rotatably, but axially displaceable.

6. Engine arrangement according to claim 1 to 4, characterized in that on the output shaft (3) a Wheel set (13, 14) freely rotatable and connected to the output shaft by a double clutch (16) can be coupled.

7. engine arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that that for the power flow of the pedaling force to start the engine with simultaneous Starting the vehicle a clutch (16) on the output shaft (3) with optional Switching possibility in a transmission gear (14, 15) is arranged. B.

Engine arrangement according to claim 1 to 4, characterized in that the claw of the coupling (26) simultaneously Arranged freely rotatable on the output shaft (3) and designed as a pinion drive is.

9. engine arrangement according to claim 1 to 8, characterized in that the on the crankshaft (2) arranged drive gear (24) with is equipped with a freewheel (25) and is in constant engagement with the on the Output shaft located double clutch (26) and that the drive gear (24) wide-toothed corresponding to the positions for idling and shifting both gears is trained. Publications considered: German Patent No. 845 169; Austrian patent specification No. 182 319.